Etude des proprietes optiques non lineaires de troisieme ordre de la molecule et du cristal de 4-(n,n diethylamino)-nitrostyrene par z scan et ellipsometrie kerr

par OLIVIER DOCLOT

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de D. BLOCK.

Soutenue en 1996

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Dans cette these, nous avons etudie les proprietes optiques non lineaires de troisieme ordre de la molecule et du cristal de 4-(n,n diethylamino)-nitrostyrene (deanst). Nous avons fait des mesures d'absorption a deux photons de la molecule de deanst en solution par ellipsometrie kerr. Nous avons modelise le spectre non lineaire ainsi obtenu a partir du spectre d'absorption lineaire et d'un unique parametre: la variation de moment dipolaire entre les etats s#0 et s#1. Nous avons monte un banc z scan qui permet la mesure de l'indice de refraction dependant de l'intensite et de l'absorption non lineaire aux deux longueurs d'onde 1,064 m et 532 nm. Les mesures a 1,064 m en solutions ont montre que la variation d'indice de refraction est dominee par l'effet d'orientation moleculaire et que l'absorption a deux photons est faible a cette longueur d'onde. Les mesures effectuees a 532 nm dans une bande d'absorption a un photon de la solution de deanst mettent en evidence de fortes non-linearites dues a la creation d'une population dans un etat excite. Ces mesures montrent qu'aux concentrations elevees, les molecules isolees ne sont pas les seules a jouer un role dans les proprietes non lineaires des solutions. Les mesures z scan sur le cristal de deanst revelent l'anisotropie de ses proprietes non lineaires. De plus, l'absorption non lineaire n'est pas uniquement interpretable par un phenomene de troisieme ordre et necessite l'intervention d'un coefficient non lineaire supplementaire. L'analyse des non-linearites du cristal de deanst doit etre envisagee dans le cadre d'un modele excitonique: le modele du gaz oriente en considerant une hyperpolarisabilite dominee par l'element tensoriel le long du grand axe de la molecule ne rend pas compte des non-linearites du cristal


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  • Détails : 231 P.
  • Annexes : 66 REF.

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